Цифровой синтезатор частот

Изобретение относится к радиотехникеи может быть использовано в радиопередающих устройствах и при построении измерительных генераторов.Целью изобретения является повышение спектральной чистоты выходных колебаний,На чертеже приведена блок-схема цифрового синтезатора частот.Цифровой синтезатор частот содержит 10генератор 1 опорной частоты, блок 2 установхи кода частоты накапливающий сумматор (НС) 3, регистр 4 памяти, первыйцифроаналоговый преобразователь(ЦАП) 5, второй ЦАП 6, О-триггер 7, генератор.8 линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН), первый компаратор 9,триггер 10, первый фильтр 11 нижних частот, второй компаратор 12, частотно-фазовый детектор (ЧФД) 13, второй фильтр 14 20нижних частот.Цифровой синтезатор частот работаетследующим образом.Код требуемой выходной частоты с выходов блока 2 установки поступает на НС 3 25и на выходы второго ЦАП 6.С частотой следования импульсов с выхода генератора 1 в НС 3 осуществляетсясложение накопленного числа с числом М,соответствующим коду на выходе блока 2 30установки.Через К периодов импульсов генератора 1 происходит переполнение НС 3, на еговыходе переполнения появляется импульс,который поступает на управляющий вход 35регистра 4 и на О-вход О-триггера 7. В регистре 4 фиксируется код числа Р, оставшегося в НС 3 после его переполненъ ПервыйЦАП 5 преобразует код этого числа в напракение,. поступающее на первый вход 40первото компаратора 9; На. второй входпервого компаратора 9 поступают импульсы пилообразной формы с выхода ГЛИН 8,длительность которых точно равна периодуследования импульсов опорной частоты, а 45положение определяется импульсами с 0 выхода О-триггера 7, задержанными по,отношению к импульсам переполненияна один период опорной частоты. При.совпадений уровней напряжений на обоих входах первого компаратора 9 он вырабатывает импульсы, длительностькоторых изменяется в процессе работысинтезатора. Триггер 10 работает в счетном режиме, необходимом для получения на входе первого фильтра 11симметричных импульсов, С выхода второго ЦАП 6 напряжение, определяемое кодом,поступающим не его входы с соответствующих поразрядных выходов блока 2 установки, подается на вход второго компаратора12, На другой его вход поступают импульсыот ГЛИН 8. При совпадении уровней напряжения на обоих входах второго компаратора12 он вырабатывает короткий импульс, Ч ФД13 сравнивает моменты прихода импульсовот второго компаратора.12 с моментамиприхода импульсов с инверсного О-выходаО-триггера 7. Напряжение с выхода ЧФД 13поступает на вход второго фильтра 14, а сего выхода - на вход управления крутизнойлинейного участка импульсов ГЛИН 8,Поскольку временной интервал междуимпульсами с О-выхода О-триггера 7, которые запускают ГЛИН 8, и импульсами с инверсного 0-выхода О-триггера 7, которыепоступают на другой вход ЧФД 13, равенодному периоду импульсов генератора 1опорной частоты, то в стационарном состоянии значение крутизны линейного участкавыходного напряжения ГЛИН 8 будет таким, что за временной интервал, равный .периоду импульсов генератора 1, импульсыГЛИН 8 будут точно достигать значения напряжения на выходе второго ЦАП 6,При этом изменение параметров ГЛИН8 под действием различных дестабилизирующих факторов не будет сказываться на работе цифрового синтезатора частоты,поскольку ЧФД 13 постоянно анализируети, по мере надобности, регулирует крутизнулинейных участков выходных импульсовГЛИН 8,При смене кода синтезируемой частотыблока 2 установки ЧФД 13 изменит своевыходное напряжение таким образом, чтобы крутизна линейных участков выходныхимпульсов ГЛИН 8 соответствовала новомузначению выходного напряжения второгоЦАП 6,В качестве ЧФД 13 наиболее целесообразно использовать частотно-Фазовыйдетектор с тремя устойчивыми состояниями.Если подобрать параметры второгофильтра 14 таким образом, чтобы переходный процесс.при смене кода синтезируемой частоты в кольце автоматическогорегулирования, включающем в себя ГЛИН8, второй компаратор 12, ЧФД 13 и второйФильтр 14, заканчивался за несколькоинтервалов регулировайия, то кольцо автоматического регулирования крутизныГЛИН 8 практически на ухудшит динамические характеристики цифрового синтезатора частоты. зато в значительнойстепени улучшит его спектральные характеристики, в частности степень подавлениядискретной помехи в спектре выходногосигнала.1714784 Составитель Ю. КовалевТехред М.Моргентал гКорректор Н. Король Редактор С, Пекарь Заказ 703 Тираж Подписное ВЙИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 5.Формула изобретенияЦифровой синтезатор частот, содержащий последовательно. соединенные генератор опорной частоты, О-триггер, генератор линейно изменяющегося напряжения, 5 первый компаратор, триггер и первый фильтр нижних частот, последовательно соединенные накапливающий сумматор, регистр памяти и первый цифроаналоговый преобразователь, выход которого подано чен к второму входу первого компаратора, блок установки кода частоты, кодовый выход которого подключен к кодовому входу второго цифроаналогового преобразователя и к кодовому входу накапливающего сум матора, сигнальный вход которого соединен с выходом генератора опорной. частоты, выход переполнения накапливающего сумматора подключен к О-входу О- триггера и к управляющему входу регистра памяти, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения спектральной чистоты выходных колебаний, между выходом второго цифроаналогового преобразователя и вторым входом генератора лийейно изменяющегося напряжения введены последовательно соединенные второй компаратор, частотно-фазовый детектор и второй фильтр нижних. частот, при этом второй вход частотно-фазового детектора подключен к второму выходу О-триггера, а второй вход второго компаратора соединен с выходом генератора линейно изменяющегосянапряжения.